液压高速开关锥阀流场仿真特性研究

为了探究高速开关锥阀的静动态特性,在ANSYS Workbench中的Fluent模块进行模型导入、网格划分、边界条件定义、参数设置、求解和后处理,得出静动态仿真中的压力特性和速度特性。动态特性仿真使用动网格中重叠网格的计算方法,在Spaceclaim中建模并通过Fluent求解。静态仿真阀口位置和下游流道位置处的速度迹线反映了不同流体微元的运动轨迹;动态仿真结果显示:(1)能量利用率为37.5%时对应的阀芯升程绝对速度为0.6 m/s,该时刻开关阀的动态响应特性最佳;(2)开关数字阀开启运动时,出口最大速度大于进口最大速度;(3)开关阀在开启运动工况下,进口最大流量大于出口最大流量,这和下游流道涡流能耗有关。

基于高速开关锥阀的流场仿真特性研究

高速开关锥阀是一种应用前景良好的简单螺线管阀。高速开关锥阀适合在恶劣的环境下工作,在极端的条件下其能够维持长久的稳定工况。该文基于高速开关锥阀建立了几何模型,在该模型的基础上进行流场仿真,分析了高速开关锥阀内部流道的静态特性、动态特性、稳态液动力和流量的变化规律。通过对压力场、速度场和湍动能变化规律的研究,静态特性流体运动的一般过程满足伯努利方程,动态过程流体受粘性阻力影响较大;通过对稳态液动力和流量变化规律的研究,阐释了流体的粘性影响开关阀的优化设计,也说明了高速开关锥阀具有在粗糙环境中稳定工作的能力。